高分悬赏,七阶魔方有多少种可能的情况,请给出详细的计算式,以及文字说明,如果能推广到n阶的最好

2024-11-23 14:59:55
推荐回答(3个)
回答1:

  楼主你好,可能不不能完全解决你的问题,不过能提供一些思路。
  首先角块上的,共有8!*3^8/3,这个只要你玩三阶的,都应该知道吧。

  中间的棱块上的,共有12!*2^12/2*2, 除以2乘以2,是因为魔方的正中棱块有单个不能翻转, 两个不能对换的因素。

  不在棱中间的棱块,有一些结构限制,比如,关于棱中间对称的两个棱块不能对换位置,一个棱块不能单独翻转等,应该还有一些别的限制,但我知道的不全,所以在此我就不敢列出计算式了,因为计算式可能会因为我知道的结构限制不全而有错误。

  中心快上的情况,首先说中心快里处于角上的位置的情况,四块一组,有两组。共有六个面,所以可能性总数有(24!/(4!)^6)^2,
  解释一下,24!不用说了,因为每个面上的那四个块颜色是一样的,有六个面,所以除以(4!)^6,这样处于角上的中心快有两组,所以最后再平方一次。
  再说中心块处于外层别的位置的棱块,根据对称,中心对称,把每个面那一层上的分为8快一组,共两组,同理可得,((48!)/(8!)^6)^2
  最后说,中心快中处于内层外层中间的中心快,四块一组,一个面共两组,共六个面,同理
  ((24!)/(4!)^6)^2。

  这是我对于七阶魔方可能性的理解,希望对楼主有帮助。

回答2:

同情楼主!网上**到处有,网上特别多!这你说他们发些废话还占地方。。。。

2阶3,674,160

3阶43,252,003,274,489,856,000

4阶 7,401,196,841,564,901,869,874,093,974,498,574,336,000,000,000

5阶 282,870,942,277,741,856,536,180,333,107,150,328,293,127,731,985,672,134,721,536,000,000,000,000,000 

7阶1.93×10的190次方

回答3:

六个公式还原三阶魔方

前言:这个方法叫层先法,只需要六个公式就能将魔方的六个面全部还原。

拿到魔方先将其先还原第一层,聪明的你只要稍微动一下脑筋就可以做到(如下图),这里就不教了。让我们就从第二层的还原开始吧!

第一步:还原魔方第二层(只需要两个公式)。
做图所示的移动,就可以使最下层的棱块移动到第二层。遇到这种情况就使用公式一:D' → R'→ D → R →F' → R → F → R'
要求:将如图所示的绿颜色的面对着自己

D' R'
D R
F'
R
F R'

要做如下图所示的移动,就使用公式二:D → L → D' → L'→ F → L'→ F'→ L

要求:将如图所示的红颜色的面对着自己

D L
D'
L' F
L' F' L

这样第二层也还原了(如下图)。就是这么简单!

第二步:让顶面的四个角块全部归位(只需要一个公式)。
公式三:L → U'→ R'→ U→ L' → U' → R → U2180° 。
记住:这个公式的作用就是让如图所示的这条边上的两个角块交换位置。

将需要还原的那一层放在最上层,先观察这四个角块的相对位置,如果已经到位那就跳过这一步,不用做这个公式了。如果不是那就得用这一公式来调换位置。如果做了一次公式,四个角块还没有到位就再做一次,如此反复做,总能使四个角块全部归位(不要考虑方向,只要归位即可)。
L
U'
R'
U
L'

U'
R
U2180°

第三步:让顶面的四个角块方向还原(也只需要一个公式)。
公式四:R' → U' → R → U' →R' → U'2 180°→ R → U'2 180°。
千万记住:这个公式的实质就是左后面的角块不动,其余的三个角块同时沿着反时针的方向转动60°,每做一遍公式转60°(如此做三次正好是180°,就回到了原始状态)。
每次做完一次公式都必须观察,切记要把已还原的一个角放在左后位置,因为做这个公式时放在这一个位置的角块始终不转动,只是其它三个角块在转。如果一次还没有完成,就观察它看哪一个已经转到位了,然后就把它放在左后位置再做一次,如此反复,直到四个角块的颜色全部归位。使用这个公式有一个小窍门,即使有两个角块已经还原了,那么也不能算完成,也必须再做一遍这个公式将这两个角的位置破坏掉,然后再观察各个角块的位置及转向,重新再来一遍这个公式。切记:必须是在一个角块已经还原的情况下,其它三个角块才能同时还原,这样才算完成。我这么说希望聪明的你能明白它的道理,真是只可意会,不可言传啊!
R'
U'
R
U'
R'

U'2 180°
R
U'2180°

第四步:第三层四个棱块归位(也只用两个公式就可以搞定)。
这时,要把需要调整的那一层置于最下层(如下图所示),接下来用下面的两个公式就可以成功完成最后的还原。

在使用这两个公式前,你关键是要明白公式的实质,要知道这个公式的作用是什么,这样将会对你以最快的速度还原大有帮助。

公式五:L' → R → F → L → R' → 2F'180°→ L' → R → F → L →R'

L'
R
F L
R'

2F'180° L'
R
F L

R'

上面这个公式的作用:使朝着自己的这个面(上图所示的红颜色的面)底部的那个棱块不动,而其它三个面底部的棱块按顺时针方向转动(如下图),并且从左面移动到右面的那一个棱块颜色发生了转动,其它两个棱块的颜色则不发生转动。

公式六:L' → R → F → L→ R' → F' → L' → R → F'→L → R' → F'→ L'→ R → 2F'180°→ L → R'(这个公式看着长,其实非常好记,你试过以后就知道了)。

L'
R
F L
R'

F' L '
R
F' L

R'
F' L'
R
2F'180°
L
R'

上面这个公式的作用:使右边的这个面(上图所示的黄颜色的面)底部的那个棱块不动,底面的其它三个棱块按逆时针方向转动(如下图),并且从左面移动到正下方的那一个棱块颜色不动,而其它两个棱块的颜色发生了转动。

使用这种方法,要多动脑筋,每做一遍公式就要观察一次,看能否套用这两个公式达到最快的还原效果。在一般情况下,都会出现下图所示的状态——

在这种情况下将黄颜色的面对着自己,粉颜色的面对着右面,然后做一次公式六,再将粉颜色的面对着自己做一次公式五,那么魔方的六个面就会全部归位(它们不归位也不行啊,是我们让它们归位的!)。

至此,如下图所示,则大功告成!

简单吧,只需要六个公式就能将六个面全部还原!
恭喜您,你已经学会魔方复原了,好好感受一下第一次复原魔方的超爽感觉吧!!!